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1、论文题目：可扩展WIFI 模块的串口服务器的设计作者姓名：塞鳇领域名称：进箕扭堇苤指导教师：韭委妲副指导教师：蓝皇勤论文提交日期：论文答辩日期：授予学位日期：入学时间：研究方向：职称：职称：20 13 年5 月20 13 年6 月9 日T H ES E R I A LS E R V E RD E S I G NW I T HW I F IM O D U L EAD i s s e r t a t i o ns u b m i t t e di nf u l f i l l m e n to ft h er e q u i r e m e n t so ft h ed e g r e eo f
2、一嘲删M A S T E R0 FE N GI N E E RI N Gf r o mS h a n d o n gU n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yb yT 5 0 n gJl a nS u p e r v i s o r ：P r o f e s s o rZ h a n gX i uJ u a nC o l l e g eo fI n f o r m a t i o nS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n gM a y2 0 1 3明本人呈交给山东科技大学的这篇工程硕
3、士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。A F F I R M A T I O N工程硕士生签名：日1d e c l a r et h a tt h i sd i s s e r t a t i o n ，s u b m i t t e di nf u l f i l l m e n to ft h er e q u i r e m e n t sf o rt h ea w a r do fM a s t e ro fe n g i n e e r i n gi nS h a n d o n gU n i
4、v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y ，i sw h o l l ym yo w nw o r ku n l e s sr e f e r e n c e do fa c k n o w l e d g e T h e d o c u m e n th a sn o tb e e ns u b m i t t e df o rq u a l i f i c a t i o na ta n yo t h e ra c a d e m i ci n s t i t u t e S i g n a t u r e ：D a t e
5、 ：弋、洲Jj 秒l3 。6tc 士尸饵而孑畎2摘要随着互联网时代的到来，将设备接入网已成为一种发展的必然趋势。但在工业生产和自动化控制领域，许多设备没有以太网接口，主要采用传统的串行通信进行数据的传输。串口服务器是一种微型的简化计算机，提供串口转网络功能，能够将R S 2 3 2 4 8 5 4 2 2 串口转换成T C P I P 网络接口，实现R S 2 3 2 4 8 5 4 2 2 串口与T C P I P 网络接口的数据双向透明传输。使得串口设备能够立即具备T C P I P 网络接口功能，连接网络进行数据通信，极大的扩展串口设备的通信距离。在考虑到有些区域布线困难，所以在设计留出
6、扩展口，扩展为无线传输。本文主要研究内容如下：1 串口服务器的总体架构及硬件设计。4 或8 串口自由选择架构，有线或无线自由选择设计；硬件包含A R M 处理器外围电路( 包括时钟复位电路，存储器扩展电路等) ，串口扩展电路，网口电路，电平转换电路，系统的电源以及无线模块的设计。2 串口服务器下的l i n u x 操作系统内核的配置和编译，以及根文件系统的建立。3 相关软件设计，利用s o c k e t 编程实现T C P I P 通信协议；l i n u x 内核下串口驱动、网口驱动以及F l a s h 等驱动的编写；W E B 界面的设计( W E BS e r v e r 技术)和
7、客户端软件的设计( 开源的G T K 图形界面编写) 。4 系统W I F I 扩展应用、测试系统性能及其分析，在实地通过笔记本与设备W I F I 进行连接测试，无乱码，通信良好。关键字：串口：服务器：操作系统：通信协议A b s t r a c tW i t ht h ea d v e n to ft h eI n t e m e te r a , t h ea c c e s sn e t w o r kh a sb e c o m ea ni n e v i t a b l et r e n do fd e v e l o p m e n t H o w e v e r i ni n
8、d u s t r i a lp r o d u c t i o na n da u t o m a t i o nc o n t r o lf i e l d ，m a n yd e v i c e sd on o th a v ea nE t h e r n e ti n t e r f a c e ，m a i n l yu s i n gt h et r a d i t i o n a ls e r i a lc o m m u n i c a t i o nf o rd a t at r a n s m i s s i o n S e r i a ls e r v e ri sam
9、i n i a t u r es i m p l i f i e dc o m p u t e rs e r i a lt On e t w o r kf u n c t i o n sc a nb ec o n v e n e di n t oaT C P I Pn e t w o r ki n t e r f a c eR S 2 3 2 ，4 8 5 4 2 2s e r i a lR S 2 3 2 4 8 5 ，4 2 2s e r i a Ia n dT C P I Pn e t w o r ki n t e r f a c ed a t at r a n s m i s s i
10、o nt r a n s p a r e n tw a y T h es e r i a ld e v i c ec a ni m m e d i a t e l yh a v eaT C P I Pn e t w o r ki n t e r f a c ef u n c t i o n st oc o n n e c tt ot h en e t w o r kf o rd a t ac o m m u n i c a t i o n s ，g r e a t l ye x t e n d e ds e r i a ld e v i c ec o m m u n i c a t i o n
11、d i s t a n c e W i r i n gd i f f i c u l t i e si ns o m er e g i o n s ，t a k i n gi n t oa c c o u n tt h ei nd e s i g na s i d ee x p a n s i o np o r t ，e x t e n d e dt ow i r e l e s st r a n s m i s s i o n T h er e s e a r c hc o n t e n ta n dr e s u l to f t h i sp a p e ra r ea sf o l
12、l o w s1 S e r i a lp o r ts e r v e r so v e r a l la r c h i t e c t u r ea n dh a r d w a r ed e s i g n F r e ec h o i c eo f 4o r8 - p o r ta r c h i t e c t u r e ，w i r e do rw i r e l e s sf r e e d o mt oc h o o s et h ed e s i g n ；h a r d w a r ep e r i p h e r a lc i r c u i t sc o n t a
13、 i n i n gA R Mp r o c e s s o r s ( i n c l u d i n gt h ec l o c kr e s e tc i r c u i t ，m e m o r ye x p a n s i o nc i r c u i t ，e t c ) ，s e r i a lp o r te x p a n s i o nc i r c u i t ，n e t w o r ki n t e r f a c ec i r c u i t r y , l e v e lc o n v e r s i o nc i r c u i t ，t h es y s t
14、e m Sp o w e rs u p p l ya n daw i r e l e s sm o d u l ed e s i g n 2 S e r i a ls e r v e ru n d e rl i n u xo p e r a t i n gs y s t e mk e r n e lc o n f i g u r a t i o na n dc o m p i l a t i o n ，a sw e l la st h er o o tf i l es y s t e mc r e a t e d 3 R e l a t e ds o f t w a r ed e s i g
15、n ，t h eu s eo fs o c k e tp r o g r a m m i n gT C P I Pc o m m u n i c a t i o np r o t o c o l ；i i n u xk e r n e ls e r i a ld r i v e r , n e t w o r kd r i v e ra n dF l a s ha n do t h e rd r i v e np r e p a r a t i o n ；W E Bi n t e r f a c ed e s i g n ( W E BS e r v e rt e c h n o l o g
16、y ) a n dc l i e n ts o f t w a r ed e s i g n ( o p e ns o u r c eG T Kg r a p h i c a li n t e r f a c ew r i t t e n ) 4 T h et e s ts y s t e mp e r f o r m a n c ea n a l y s i sI nt h ef i e l dv i aal a p t o pa n de q u i p m e n tW I F Ic o n n e c t i o nt e s t ，n od i s t o r t i o n ，g o o dc o m m u n i c a t i o n K E YW O R D S ：S e r i a l s ；s e r v e r s ；o p e r a t i n gs y s t e m s ；c o m m u n i c a t i o np r o t o c o l s目录
